抗磁质的特点是,未加外磁场以前,每个分子内各种磁矩的总和为零,即分子磁矩为零,整个分子对外不显示磁性。引进外磁场后,分子中电子的自旋磁矩没有变化,而电子的轨道运动略微有所改变。因为无论原先电子轨道的取向如何,在外场的洛仑兹力作用下使轨道运动发生变化而产生的附加磁矩,总是与外磁场方向相反,所以是削弱外磁场的。这就是把这种磁介质叫做抗磁质的原因。
顺磁质的特点是每个分子都有一定的分子磁矩。但由于分子的热运动。这些分子磁矩可取各个方向,因此在任一宏观体积元内各个分子磁矩的矢量和为零。如果把这种物质引进外磁场中,一方面将出现与外场方向相反的附加磁矩,另一方面因每个分子已有一定的分子磁矩,因此要受到磁力矩作用。磁力矩总是力图使分子磁矩转向外磁场方向,使总磁场增强。但由于热运动的影响,各个分子磁矩不可能完全严格地平行于外磁场,而且温度越高,平行程度越差。在顺磁质中,加强的作用总是超过削弱的作用,这就是称为顺磁质的原因。取消外磁场,顺磁质将回到未被磁化的状态。
铁磁质的磁性比较复杂,有所谓磁滞现象。当外磁场消失后,还保留着一部分磁性,称为剩磁,对任何一种铁磁质来说,各有一特定的温度,当高于这一温度时,铁磁性完全消失而成为普通的顺磁质,这一温度称为居里温度。纯铁的居里温度为770℃。铁磁质中,由于一种由量子效应产生的交换相互作用,使相邻原子的自旋磁矩自发地规则取向,抵制了分子热运动的破坏作用,形成了许多很小的自发饱和磁化区域称为磁畴。
展开